Investigation of the usability of cubic boron nitride cutting tools as an alternative to diamond cutting tools for the aircraft industry

• Autorzy: Islak S. , Kir D. , Çelik H.

Identyfikatory

DOI

10.2478/amm-2013-0135

Warianty tytułu

PL

Badanie użyteczności narzędzi tnących z regularnego azotku boru jako alternatywy dla diamentowych narzędzi tnących

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Diamond and cubic boron nitride (cBN) cutting segments were produced using hot pressing technique for this study to be used in cutting natural stone. cBN grains were added to bronze powder, the chosen matrix, at a rate of 0%, 20%, 40%, 60%, 80%, and 100% (according to percentage by weight). Segments were produced under a pressure of 35 MPa, at a sintering temperature of 600°C, over a sintering time of 3 minutes. The cutting properties of the produced segments were determined by cutting Ankara andesite. A Scanning Electron Microscope (SEM) and an X-Ray Diffractometer (XRD) were used to analyse the microstructure, phase compound, and wear surfaces of each segment type.

PL

Diamentowe i wytworzone z regularnego azotku boru (cBN) techniką prasowania na gorąco segmenty tnące zostały zastosowane do cięcia kamienia naturalnego. Ziarna cBN dodano do proszku brązu (matrycy) w ilości 0%, 20%, 40%, 60%, 80% i 100% (wagowo). Segmenty wytworzono pod ciśnieniem 35 MPa, w temperaturze spiekania 600 C, w czasie 3 minut. Właściwości tnące wytworzonych segmentów zostały określone przez cięcie andezytu. Skaningowej mikroskopii elektronowej (SEM) i dyfrakcji rentgenowskiej (XRD) użyto do analizy mikrostruktury, składu fazowego, oraz zużycia powierzchni każdego typu segmentu.

Słowa kluczowe

EN

CBN cutting tools; hot-pressing technique; wear

PL

narzędzia skrawające; technika prasowania na gorąco; zużycie

• Wydawca: Institute of Metallurgy and Materials Science of Polish Academy of Sciences ; Committee of Materials Engineering and Metallurgy of Polish Academy of Sciences
• Czasopismo: Archives of Metallurgy and Materials
• Rocznik: 2013
• Tom: Vol. 58, iss. 4
• Strony: 1119--1123
• Opis fizyczny: Bibliogr. 22 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Islak S.

• Kastamonu University, Faculty of Engineering and Architecture, Department of Materials Science and Nanotechnology Engineering, 37000 Kastamonu, Turkey

autor

Kir D.

• Kocaeli University, Hereke Vocational High School, 41400 Kocaeli, Turkey

autor

Çelik H.

• Firat University, Faculty of Technology, Department of Metallurgy and Materials Engineering, 23100 Elazig, Turkey

Bibliografia

• [1] E. Benko, A. Wyczesany, T. L. Barr, Ceramics International 26, 639 (2000).
• [2] Y. Zhao, M. Wang, Journal of Materials Processing Technology 209, 355 (2009).
• [3] M. Hotta, T. Goto, Materials Science Forum 561-565, 599 (2007).
• [4] R. H. Wentorf, R. C. De Vries, F. P. Bundy, Science 208, 873 (1980).
• [5] P. N. Tomlinson, R. J. Wedlake, Proceedings of the international conference on recent developments in specialty steels and hard materials, Oxford: Pergamon, 173 (1983).
• [6] B. Brook, International Journal of Rock mechanics and Mining Sciences 39, 41 (2002).
• [7] G. Demazeau, Diamond and Related Materials 4, 284 (1995).
• [8] S. Goel, X. Luo, R. L. Reuben, W. B. Rashid, Materials Letters 68, 507 (2012).
• [9] I. Bello, Y. M. Chong, Q. Ye, Y. Yang, B. He, O. Kutsay, H. E. Wang, C. Yan, S. K. Jha, J. A. Zapien, W. J. Zhang, Vacuum 86, 575 (2012).
• [10] M. Keunecke, E. Wiemann, K. Weigel, S. T. Park, K. Bewilogua, Thin Solid Films 515, 967 (2006).
• [11] B. Yaman, H. Mandal, Materials Letters 63, 1041 (2009).
• [12] Z. C. Lin, D. Y. Chen, Journal of Materials Processing Technology 49, 149 (1995).
• [13] J. Konstanty, Key Engineering Materials 250, 13 (2003).
• [14] L. J. Oliveira, G. S.Bobrovnitchii, M. Filgueira, International Journal of Refractory Metals and Hard Materials 25, 328 (2007).
• [15] X. Xu, Tribology Letters 10, 245 (2001).
• [16] J. Konstanty, Industrial Diamond Review 1, 55 (2000).
• [17] X. Xu, Y. Yu, Surface and Coatings Technology 198, 459 (2005).
• [18] S. Y. Luo, Y. S. Liao, International Journal of Machine Tools and Manufacture 33, 257 (1993).
• [19] J. Konstanty, Powder Metallurgy Diamond Tools, Elsevier Ltd, The Metal Powders Technology Series, (2005).
• [20] S. Y. Luo, Journal of Materials Processing Technology 70, 1 (1997).
• [21] Y. S. Liao, S. Y. Luo, Wear 157, 325 (1992).
• [22] C. Owers, Industrial Diamond Review 3, 176 (2000).

Uwagi

EN

The research was supported by the Firat University Scientific Research Projects Unit (Project no: FUBAP-2020).